Comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin-modified and conventional glass ionomer cement

الملخص: أهداف البحث: هدفت الدراسة إلى إجراء تحليل مقارن لتأثيرات دمج مشتق الكومارين الهيدرازيني في إسمنت أيونومر الزجاج المعدل بالراتنج والتقليدي على معدلات تحررهما وخصائصهما المضادة للبكتيريا. طرق البحث: استخدم إسمنت أيونومر الزجاج المعدل بالراتنج فوجي الثاني وإسمنت أيونومر الزجاج التقليدي عالي ال...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Nor A.F. Azlisham, MSc, Fatimah S.A. Rahman, PhD, Zuliani Mahmood, DClinDent, Dasmawati Mohamad, PhD, Yanti Johari, DClinDent, Ola B. Al-Batayneh, MDSc
Format: Article
Language:English
Published: Elsevier 2024-12-01
Series:Journal of Taibah University Medical Sciences
Subjects:
Online Access:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1658361224001379
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1846122092126273536
author Nor A.F. Azlisham, MSc
Fatimah S.A. Rahman, PhD
Zuliani Mahmood, DClinDent
Dasmawati Mohamad, PhD
Yanti Johari, DClinDent
Ola B. Al-Batayneh, MDSc
author_facet Nor A.F. Azlisham, MSc
Fatimah S.A. Rahman, PhD
Zuliani Mahmood, DClinDent
Dasmawati Mohamad, PhD
Yanti Johari, DClinDent
Ola B. Al-Batayneh, MDSc
author_sort Nor A.F. Azlisham, MSc
collection DOAJ
description الملخص: أهداف البحث: هدفت الدراسة إلى إجراء تحليل مقارن لتأثيرات دمج مشتق الكومارين الهيدرازيني في إسمنت أيونومر الزجاج المعدل بالراتنج والتقليدي على معدلات تحررهما وخصائصهما المضادة للبكتيريا. طرق البحث: استخدم إسمنت أيونومر الزجاج المعدل بالراتنج فوجي الثاني وإسمنت أيونومر الزجاج التقليدي عالي الفلورايد فوجي السابع كمجموعات ضابطة. تم تصنيع مشتق الكومارين الهيدرازيني داخليا، ودمجه في كلا النوعين بنسب وزنية واحد وإثنين بالمئة، وتحليله كيميائيا باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء. ثم تم تقييم معدلات تحرر مشتق الكومارين الهيدرازيني والفلورايد باستخدام مطياف الأشعة فوق البنفسجية المرئية ومقياس الفلورايد على التوالي. تم تقييم الخصائص المضادة للبكتيريا ضد المكورات العقدية الدموية باستخدام طريقة الانتشار في الآجار وقياس عكارة النمو البكتيري، متبوعا بملاحظة الشكل البكتيري باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح. تم تحليل البيانات إحصائيا باستخدام تحليل التباين أحادي الاتجاه واختبار بونفيروني البعدي. النتائج: أكدت أطياف الأشعة تحت الحمراء وجود مشتق الكومارين الهيدرازيني في مصفوفات الإسمنت. تم تحرر المشتق بنجاح من كلا النوعين بكلتا النسبتين الوزنيتين. لوحظ تحرر أعلى للفلورايد ومناطق تثبيط أكبر مقارنة بالمجموعات الضابطة، مع تأثير أكثر أهمية في النوع المعدل بالراتنج. بالإضافة إلى ذلك، أدى دمج المشتق إلى إبطاء نمو المكورات العقدية الدموية وأظهر تغيرات ملحوظة في شكل البكتيريا خاصة في النوع المعدل بالراتنج. الاستنتاجات: أدى دمج مشتق الكومارين الهيدرازيني في كلا نوعي الإسمنت إلى تحسين تحرر الفلورايد وتعزيز الأنشطة المضادة للبكتيريا، مع ملاحظة تأثير أكثر أهمية في النوع المعدل بالراتنج مقارنة بالنوع التقليدي. Abstract: Objective: The study aimed to conduct a comparative analysis of the effects of incorporating hydrazinyl coumarin derivative (HCD) in resin-modified (RMGIC) and conventional glass ionomer cement (cGIC) on their release profiles and antibacterial properties. Method: Resin-modified GIC, Fuji II LC (F2) and high-fluoride cGIC, Fuji VII (F7) were used as controls. HCD was synthesized in-house, incorporated into both RMGIC and cGICs at 1 % and 2 % weight percentages (w/w), and chemically analyzed using Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. Then, the F2 containing HCD (GIC-HCD F2) and F7 containing HCD (GIC-HCD F7) were evaluated for HCD and fluoride release profiles using UV Visible spectrophotometer and pH/ISE benchtop fluoridemeter, respectively. The antibacterial properties were assessed against Streptococcus sanguinis using the agar well diffusion method and measurement of bacterial growth turbidity, followed by the observation of the bacterial morphology using scanning electron microscope. The data were statistically analyzed using one-way ANOVA and Bonferroni post-hoc tests. Results: The FTIR spectra confirmed the presence of HCD in the GIC-HCD matrices. HCD was successfully released from both GIC-HCD F2 and GIC-HCD F7 matrices at both weight percentages. Higher fluoride release and inhibitory zones were observed compared to the control groups, with GIC-HCD F2 having a more significant effect than GIC-HCD F7. Additionally, the incorporation of HCD slowed down the growth of Streptococcus sanguinis and showed remarkable changes in bacterial shape specifically on GIC-HCD F2. Conclusion: The incorporation of HCD into both RMGIC and cGIC improved fluoride release and enhanced the antibacterial activities, with a more significant effect observed in RMGIC compared to cGIC.
format Article
id doaj-art-387c73266c5d4edaaf13debdd1dacdf4
institution Kabale University
issn 1658-3612
language English
publishDate 2024-12-01
publisher Elsevier
record_format Article
series Journal of Taibah University Medical Sciences
spelling doaj-art-387c73266c5d4edaaf13debdd1dacdf42024-12-15T06:14:56ZengElsevierJournal of Taibah University Medical Sciences1658-36122024-12-0119611191129Comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin-modified and conventional glass ionomer cementNor A.F. Azlisham, MSc0Fatimah S.A. Rahman, PhD1Zuliani Mahmood, DClinDent2Dasmawati Mohamad, PhD3Yanti Johari, DClinDent4Ola B. Al-Batayneh, MDSc5Unit of Biomaterials, School of Dental Sciences, Universiti Sains Malaysia Health Campus, Kubang Kerian, Kelantan, MalaysiaUnit of Biomaterials, School of Dental Sciences, Universiti Sains Malaysia Health Campus, Kubang Kerian, Kelantan, MalaysiaUnit of Paediatric Dentistry, School of Dental Sciences, Universiti Sains Malaysia Health Campus, Kubang Kerian, Kelantan, Malaysia; Corresponding address: Unit of Paediatric Dentistry, School of Dental Sciences, Universiti Sains Malaysia Health Campus, 16150 Kubang Kerian, Kelantan, Malaysia.Unit of Biomaterials, School of Dental Sciences, Universiti Sains Malaysia Health Campus, Kubang Kerian, Kelantan, MalaysiaUnit of Prosthodontics, School of Dental Sciences, Universiti Sains Malaysia Health Campus, Kubang Kerian, Kelantan, MalaysiaDepartment of Preventive Dentistry, Faculty of Dentistry, Jordan University of Science and Technology, Irbid, Jordanالملخص: أهداف البحث: هدفت الدراسة إلى إجراء تحليل مقارن لتأثيرات دمج مشتق الكومارين الهيدرازيني في إسمنت أيونومر الزجاج المعدل بالراتنج والتقليدي على معدلات تحررهما وخصائصهما المضادة للبكتيريا. طرق البحث: استخدم إسمنت أيونومر الزجاج المعدل بالراتنج فوجي الثاني وإسمنت أيونومر الزجاج التقليدي عالي الفلورايد فوجي السابع كمجموعات ضابطة. تم تصنيع مشتق الكومارين الهيدرازيني داخليا، ودمجه في كلا النوعين بنسب وزنية واحد وإثنين بالمئة، وتحليله كيميائيا باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء. ثم تم تقييم معدلات تحرر مشتق الكومارين الهيدرازيني والفلورايد باستخدام مطياف الأشعة فوق البنفسجية المرئية ومقياس الفلورايد على التوالي. تم تقييم الخصائص المضادة للبكتيريا ضد المكورات العقدية الدموية باستخدام طريقة الانتشار في الآجار وقياس عكارة النمو البكتيري، متبوعا بملاحظة الشكل البكتيري باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح. تم تحليل البيانات إحصائيا باستخدام تحليل التباين أحادي الاتجاه واختبار بونفيروني البعدي. النتائج: أكدت أطياف الأشعة تحت الحمراء وجود مشتق الكومارين الهيدرازيني في مصفوفات الإسمنت. تم تحرر المشتق بنجاح من كلا النوعين بكلتا النسبتين الوزنيتين. لوحظ تحرر أعلى للفلورايد ومناطق تثبيط أكبر مقارنة بالمجموعات الضابطة، مع تأثير أكثر أهمية في النوع المعدل بالراتنج. بالإضافة إلى ذلك، أدى دمج المشتق إلى إبطاء نمو المكورات العقدية الدموية وأظهر تغيرات ملحوظة في شكل البكتيريا خاصة في النوع المعدل بالراتنج. الاستنتاجات: أدى دمج مشتق الكومارين الهيدرازيني في كلا نوعي الإسمنت إلى تحسين تحرر الفلورايد وتعزيز الأنشطة المضادة للبكتيريا، مع ملاحظة تأثير أكثر أهمية في النوع المعدل بالراتنج مقارنة بالنوع التقليدي. Abstract: Objective: The study aimed to conduct a comparative analysis of the effects of incorporating hydrazinyl coumarin derivative (HCD) in resin-modified (RMGIC) and conventional glass ionomer cement (cGIC) on their release profiles and antibacterial properties. Method: Resin-modified GIC, Fuji II LC (F2) and high-fluoride cGIC, Fuji VII (F7) were used as controls. HCD was synthesized in-house, incorporated into both RMGIC and cGICs at 1 % and 2 % weight percentages (w/w), and chemically analyzed using Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. Then, the F2 containing HCD (GIC-HCD F2) and F7 containing HCD (GIC-HCD F7) were evaluated for HCD and fluoride release profiles using UV Visible spectrophotometer and pH/ISE benchtop fluoridemeter, respectively. The antibacterial properties were assessed against Streptococcus sanguinis using the agar well diffusion method and measurement of bacterial growth turbidity, followed by the observation of the bacterial morphology using scanning electron microscope. The data were statistically analyzed using one-way ANOVA and Bonferroni post-hoc tests. Results: The FTIR spectra confirmed the presence of HCD in the GIC-HCD matrices. HCD was successfully released from both GIC-HCD F2 and GIC-HCD F7 matrices at both weight percentages. Higher fluoride release and inhibitory zones were observed compared to the control groups, with GIC-HCD F2 having a more significant effect than GIC-HCD F7. Additionally, the incorporation of HCD slowed down the growth of Streptococcus sanguinis and showed remarkable changes in bacterial shape specifically on GIC-HCD F2. Conclusion: The incorporation of HCD into both RMGIC and cGIC improved fluoride release and enhanced the antibacterial activities, with a more significant effect observed in RMGIC compared to cGIC.http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1658361224001379Antibacterial propertiesCoumarin derivativeFluoride releaseGlass ionomer cementResin-modified glass ionomer cementStreptococcus sanguinis
spellingShingle Nor A.F. Azlisham, MSc
Fatimah S.A. Rahman, PhD
Zuliani Mahmood, DClinDent
Dasmawati Mohamad, PhD
Yanti Johari, DClinDent
Ola B. Al-Batayneh, MDSc
Comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin-modified and conventional glass ionomer cement
Journal of Taibah University Medical Sciences
Antibacterial properties
Coumarin derivative
Fluoride release
Glass ionomer cement
Resin-modified glass ionomer cement
Streptococcus sanguinis
title Comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin-modified and conventional glass ionomer cement
title_full Comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin-modified and conventional glass ionomer cement
title_fullStr Comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin-modified and conventional glass ionomer cement
title_full_unstemmed Comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin-modified and conventional glass ionomer cement
title_short Comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin-modified and conventional glass ionomer cement
title_sort comparative analysis of hydrazinyl coumarin derivative incorporation in resin modified and conventional glass ionomer cement
topic Antibacterial properties
Coumarin derivative
Fluoride release
Glass ionomer cement
Resin-modified glass ionomer cement
Streptococcus sanguinis
url http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1658361224001379
work_keys_str_mv AT norafazlishammsc comparativeanalysisofhydrazinylcoumarinderivativeincorporationinresinmodifiedandconventionalglassionomercement
AT fatimahsarahmanphd comparativeanalysisofhydrazinylcoumarinderivativeincorporationinresinmodifiedandconventionalglassionomercement
AT zulianimahmooddclindent comparativeanalysisofhydrazinylcoumarinderivativeincorporationinresinmodifiedandconventionalglassionomercement
AT dasmawatimohamadphd comparativeanalysisofhydrazinylcoumarinderivativeincorporationinresinmodifiedandconventionalglassionomercement
AT yantijoharidclindent comparativeanalysisofhydrazinylcoumarinderivativeincorporationinresinmodifiedandconventionalglassionomercement
AT olabalbataynehmdsc comparativeanalysisofhydrazinylcoumarinderivativeincorporationinresinmodifiedandconventionalglassionomercement